- •Лекция 1
- •Введение
- •1. Особенности традиционных методов проектирования
- •1.1. Упрощенный этап инженерного конструирования
- •1.2. Метод проб и ошибок
- •1.3. Необходимость новых методов
- •1.4. Внешние осложнения
- •1.5. Внутренние осложнения
- •2. Коллективное творчество
- •2.1. Сходства новых колективных методов проектирования
- •2.2. Отличия новых методов
- •2.3. Группы творческих способностей
- •2.4. Проектировщик как "черный ящик"
- •2.5. Проектировщик как "прозрачный ящик"
- •2.6. Проектировщик как самоорганизующаяся система
- •Лекция 2
- •3. Проектирование как трехступенчатый процесс
- •3.1 Дивергенция
- •3.2. Трансформация
- •3.3. Конвергенция
- •Лекция 3
- •4. Методы проектирования в действии
- •4.1. Методы исследования проектных ситуаций (дивергенция)
- •4.1. Формулирование задач
- •4.2. Поиск литературы
- •Лекция 4
- •4.3. Выявление визуальных несоответствий
- •4.4. Интервьюирование потребителей
- •4.5. Анкетный опрос
- •4.6. Исследование поведения потребителей
- •4.7. Системные испытания
- •4.8. Выбор шкал измерения
- •Лекция 5
- •4.9. Накопление и свертывание данных
- •Лекция 6
- •5. Методы поиска идей (дивергенция и трансформация)
- •5.1. Метод мозговой атаки
- •5.2. Синектика
- •Лекция 7
- •5.3. Ликвидация тупиковых ситуаций
- •Лекция 8
- •5.3.1. Пять правил вепольных преобразований
- •Лекция 9
- •6. Законы развития технической системы
- •6.1. Линия жизни технических систем
- •6.2. Особенности жизненных кривых
- •6.4. Четыре этапа в развитии технических систем
- •7. Морфологические карты (морфологический анализ ма)
- •Лекция 11
- •8.2. Развитие мышления и личности по восходящей
- •Разнообразие проявлений творчества
- •Лекция 12
- •8.3 Психология стадий творчества
- •Состояние после получения творческого решения
- •Лекция 13
- •8.4 Влияние творчества на развитиеотношений личности
- •Лекция 14
- •Лекция 15
- •8.6. Психологические черты творческой личности
- •I. Зависимость от врачей.
- •II. Следи за своим здоровьем сам!
- •III. Несмотря на то что вторая позиция частично верна, врачи, а иногда и их пациенты убеждаются: самолечение опасно!
- •Лекция 16
- •8.7. Некоторые проблемы взаимоотношений творческой личности с окружающими
- •Список рекомендуемой литературы
Лекция 5
План лекции
Накопление и свертывание данных
4.9. Накопление и свертывание данных
Цель: Построить и представить в визуальной форме модели поведения человека, от которых зависят критические проектные решения.
План действий:
Выявить неопределенности, имеющие критическое значение для успеха или неудачи проектных значений в рассматриваемом диапазоне.
Определить до какой степени следует сократить неопределенности, имеющие критическое значение.
Определить время и имеющиеся возможности для сокращения указанных неопределенностей.
Просмотреть существующие методы накопления и свертывания данных, отмечая в каждом случае точность, скорость и стоимость обработки данных, а также типы вопросов, на которые может быть дан ответ.
Выбрать методы накопления и свертывания данных, совместимые с изложенными требованиями и друг с другом.
Непрерывно проверять релевантность промежуточных результатов и неопределенностей, имеющих критическое значение, и при необходимости корректировать методику.
Пример: При планировке комнат определить, какое пространство должно быть оставлено для прохода между стульями и стенами.
Пункт 1. Основные неопределенности:
стоимость (желательно более низкая);
размер помещения (комнаты), который должен быть достаточно большим, чтобы быть приемлемым для людей в течении 20 лет.
Одним из критических размеров для беспрепятственного движения человека между мебелью и стенами является пространство между стенкой и занятым стулом за столом.
Пункт 2.
Решено при выборе наиболее рационального направления исследования идти в сторону занижения, а не завышения свободного пространства.
Пункт 3.
Пункт 4.
Некоторые типовые методы накопления данных
и их основные характеристики.
Таблица 5
Варианты выбора |
|
|
Неизбирательные (конкретные и реалистические) |
Избирательные (абстрактные и уплотненные) |
|
Рекомендации |
|
Не планировать методы анализа информации, пока не будет выяснен характер данных |
Не накапливать данных, пока не будет точно решено, каким образом они будут анализироваться и использоваться |
|
|
Резуль- таты |
Планирование выполняется быстро, анализ медленно |
Планирование выполняется медленно, анализ может осуществляться при механизированной обработке данных |
Продольные (исторические и зависящие от времени) |
Используются, когда неизвестно, что и почему происходит |
Сбор большого объема данных от каждого члена малой группы |
Примеры: - кинофильм - видеозапись - звукозапись - журнал наблюдателя - дневник участника А |
Примеры: - магнитоносители - графическая запись - с принтеров - с плоттеров - анализ дви- C жений |
Поперечные (количественные и одновременные) |
Используются, когда необходимо определить масштаб происходящего |
Сбор небольшого объема данных от каждого члена большой группы |
Примеры: В - фотоснимки - письменные описания - собранные образцы - свободные интервью |
D Примеры: - вопросы с множественным выбором ответа - цифровые счетчики - подсчет повторяемости - топографическая съемка |
Прежде всего необходимо оценить:
трудозатраты на накопление данных каждой категории;
последовательность использования данных каждой категории.
Объем информации каждой категории будет зависеть от степени определенности и неопределенности имеющихся знаний. Если характер проблемы неясен, усилия должны быть направлены прежде всего на методы избирательно типа (АВ) и исследования продольного типа (АС), ведущие к концентрации внимания на категории А. Если же характер проблемы уже известен, наибольшие усилия следует направлять на отбор избирательного типа (СD) данных поперечного типа (BD), ведущий к концентрации внимания на категории D.
Исследование оптимальной планировки началось с изучения литературы. Хорошим исходным пунктом для работы было признано одно исследование (категории А) неизбирательного продольного типа – киносъемка движения людей солидной комплекции в пространстве, имитирующем комнату, размеры которой могли изменяться по желанию.
Остальное время отводилось на анализ результатов – категория С.
Для тщательной разработки метода накопления и свертывания данных требуются специальные знания следующих основных вопросов:
Выборка
какова должна быть величина выборки?
как она должна быть образована?
должна ли она быть однородной?
Точность
какова должна быть степень точности измерений?
согласована ли точность всех этапов от накопления данных до формулирования окончательных выводов?
Накопление и свертывание данных вручную
отведено ли достаточно времени?
имеется ли способ обнаружения и исправления ошибок наблюдения, записи и ручной обработки?
достаточен ли опыт участников?
имеются ли правила и четкие определения относительно того, что следует считать наблюдением, а что игнорировать?
есть ли согласованные коды для записи наблюдений?
Автоматическое накопление и свертывание данных
предусмотрено ли достаточное время на отладку и взаимную подгонку аппаратуры, условий освещения, установки шкал, подключение устройств и т.п.?
совместимы ли количество, скорость и точность автоматической обработки данных с теми ручными операциями, которые сохраняются в системе (вход и выход)?
достаточна ли надежность системы?
способ выявления ошибок и упущений?
Стоимость, время и т.д.
Пункт 5.
В соответствии с пунктом 4 первоначально выбор методов накопления и свертывания данных был следующий:
Этап 1. Съемка пробных кинограмм движений нескольких испытуемых, свободно перемещающихся в комнатах разных размеров.
Этап 2. Просмотр и расшифровка кадров для определения методики обработки данных.
Этап 3. Съемка кинограмм движений 12 человек крупной комплекции, выполняющих заданные однотипные перемещения в тщательно контролируемых пространствах разных размеров.
Этап 4. Анализ данных с целью извлечения достаточного количества информации для определения наименьших размеров свободного пространства, не приводящих и резкому изменению позы движущегося человека.
Пункт 6.
Неопределенность пространства, имеющая критическое значение, была уменьшена с 76 мм до +0 – 25 мм с сохранением допуска только на занижение путем:
фронтального ракурса съемки (а не сверху);
отказались от введения сенсорных датчиков для регистрации предельных движений человека (категория D) и фиксации позы при отражении на киноленте последовательных наклонов тела человека (категория С), а использовали "критические кадры" (категория В), показывающие резкие изменения позы человека.
Типовые действия.
Таблица 6
min – расстояние для свободного перехода 625 мм – это наименьший просвет, при котором не наблюдается заметного изменения позы проходящего человека Осторожные движения: |
max – для ограниченного движения 425 мм – это наименьший просвет, при котором не наблюдается резкого изменения позы
Разное изменение позы: |
|||||||||
1. Уменьшается длина шага
2. Рука заносится назад или вперед
3. Рука прижимается к туловищу
4. Локти при-жимаются к бокам
5. Плечо поворачива-ется
6. Несинхронное движение рук и ног |
650
–
–
–
–
–
– |
625
–
–
–
–
–
– |
...
|
550
–
–
– |
1. Непреднамеренный контакт туловища с поверхностями, ограничивающими просвет
2. Поворот туловища боком
3. Попытка уменьшить размеры туловища путем а) вдоха; б) приподымания; в) поднятия плеч или локтей |
450
–
–
–
–
– |
425
–
–
–
–
– |
400
–
–
– |
375
–
– |
350
|
Степень изменения положения тела в ограниченном проходе выражена количественно (категория D).
Вывод:
В пределах величин 625-425 мм и выше максимального размера проектировщики могут действовать по своему усмотрению.
Замечания: Сбор и анализ данных имеют целью заполнить пробел, возникающий в результате неспособности проектировщика определить на основании собственного опыта или путем непосредственного изучения критические конфигурации и величины, характеризующие ситуацию, которой его проект должен соответствовать или которую он призван трансформировать.
При сборе и анализе данных полезно мысленно представить себе картину конечного результата. Ее основные особенности:
Данные, которые могут быть собраны слишком
велики,
малы,
удалены,
быстры,
медленны, чтобы их можно было охватить непосредственным наблюдением,
многие подробности не важны и затеняют главное.
Накопление данных означает процесс последовательного извлечения единиц информации из естественного контекста и включения их в некоторую промежуточную нейтральную среду, которая уже доступна последующему анализу. Эта среда должна быть достаточно пластичной, а данные с нее не должны иметь возможность накапливаться, храниться, по желанию проектировщика перекомпоновываться.
Сокращение данных – второй этап переупорядочивания записанных данных, с целью выявления предполагаемых важных схем (новых структур). Свертывание (редуцирование) означает выбор существенно важной информации из множества накопленных данных (максимальная высота) или сведение множества данных к меньшему их числу, адекватно представляющему целое (система параллелей и меридианов).
Применение: Применяют в тех случаях, когда местоположение, физический объем и временной масштаб ситуации проектирования далеки от того, что проектировщик способен охватить, опираясь на свою память или непосредственное чувственное восприятие.
Библиография: Чапанис, Робинс, Зигель.